안녕하세요! 오늘은 네트워크 기초 지식에 대해 알아보려고 합니다. 네트워크는 컴퓨터와 기기를 연결하여 정보를 교환할 수 있게 해주는 중요한 기술입니다. 이 글에서는 인터넷의 기본 개념부터 네트워크 구조와 관련된 여러 용어들을 정리해보겠습니다. 특히 인터넷, 프로토콜, 네트워크 구조와 같은 용어를 집중적으로 설명하니, 네트워크의 기초를 배우고 싶은 분들은 끝까지 읽어주세요!
1. 인터넷(Internet)
인터넷은 TCP/IP 기반의 네트워크들이 전 세계적으로 연결된 거대한 네트워크를 의미합니다. 즉, 네트워크들의 네트워크라고 할 수 있습니다. 오늘날 수십억 대의 컴퓨터와 디바이스가 인터넷을 통해 서로 연결되어 있으며, 이를 통해 전 세계 어디서나 원하는 정보를 손쉽게 주고받을 수 있습니다.
인터넷은 **RFC(Request for Comments)**와 IETF(Internet Engineering Task Force) 등의 표준 규격을 통해 다양한 네트워크와 프로토콜들이 원활히 작동할 수 있도록 설계되었습니다. 이로 인해 인터넷은 각기 다른 네트워크 환경에서도 효율적으로 작동할 수 있는 글로벌 통신망으로 발전하게 되었습니다.
2. 프로토콜(Protocol)
프로토콜은 네트워크에서 데이터를 송수신하기 위해 정해진 규칙과 절차를 말합니다. 간단히 말해, 네트워크를 구성하는 다양한 장비와 시스템이 어떻게 통신할지를 정의하는 약속입니다.
예를 들어, 사람들이 서로 대화를 하기 위해 언어가 필요하듯이, 컴퓨터 간의 통신을 위해서는 프로토콜이 필요합니다. 대표적인 프로토콜로는 웹에서 사용하는 HTTP, 네트워크에서 데이터를 주고받기 위한 IP(Internet Protocol), 네트워크 장치 식별을 위한 MAC(Media Access Control) 주소, 네트워크 간의 주소 변환을 위한 ARP(Address Resolution Protocol) 등이 있습니다.
프로토콜은 데이터를 전송할 때, 메시지의 순서와 우선순위를 정하는 역할을 하여 정보가 정확하고 빠르게 전달되도록 합니다.
3. 네트워크 구조
3-1. 네트워크 가장자리(Network Edge)
네트워크 가장자리란, 네트워크의 끝부분에 위치한 **종단 시스템(End Systems)**을 의미합니다. 이러한 종단 시스템들은 인터넷 서비스 제공업체(ISP)를 통해 다른 네트워크와 연결됩니다. 종단 시스템에는 호스트(Host), 접속 네트워크(Access Network), 그리고 **물리적 매체(Physical Media)**가 포함됩니다.
- ISP (Internet Service Provider): ISP는 인터넷에 접속할 수 있는 수단을 제공하는 업체를 뜻하며, 대한민국에서는 KT, SKT, LG U+ 등이 대표적인 ISP입니다. ISP는 크게 세 가지 유형으로 나뉩니다:
- 인터넷 회선과 IP 주소 할당을 모두 관리하는 ISP.
- 인터넷 회선은 보유하지만 IP 할당은 하지 않는 ISP.
- 타사의 회선을 임대받아 인터넷 서비스만 제공하는 ISP.
3-2. 접속 네트워크(Access Network)
접속 네트워크는 종단 시스템이 네트워크에 접속하는 경로를 의미합니다. 쉽게 말해, 네트워크에 연결하기 위해 사용하는 네트워크입니다. 예를 들어, 집에서 인터넷을 사용할 때 **LAN 케이블(유선)**이나 **Wi-Fi(무선)**를 통해 네트워크에 접속하는 방식이 접속 네트워크에 해당합니다.
가정에서 널리 사용되는 접속 네트워크 유형으로는 **DSL (Digital Subscriber Line)**과 케이블 인터넷이 있습니다. DSL은 일반적으로 지역 전화 회사가 제공하며, 기존 전화선을 이용해 데이터를 전송합니다.
3-3. 네트워크 코어(Network Core)
네트워크 코어는 네트워크의 중심부로, 다양한 종단 시스템들을 연결해주는 역할을 합니다. 네트워크 코어는 **패킷 교환(Packet Switching)**과 회선 교환(Circuit Switching) 방식으로 데이터를 전송하며, 여러 네트워크 장비가 데이터를 빠르고 효율적으로 전달할 수 있게 합니다.
– 패킷 교환(Packet Switching)
패킷 교환 방식은 저장-후-전달(store-and-forward) 방식을 사용합니다. 쉽게 말해, 라우터가 패킷을 모두 받아야만 해당 패킷을 출력 링크를 통해 전송하는 방식입니다. 패킷이 하나의 라우터에서 다음 라우터로 전달되기까지, **전송 지연(Transmission Delay)**이 발생할 수 있으며, 이 지연 시간은 네트워크 혼잡도에 따라 달라집니다.
**큐잉 지연(Queuing Delay)**는 패킷이 라우터의 출력 버퍼에 대기할 때 발생하며, 버퍼가 꽉 차면 **패킷 손실(Packet Loss)**이 발생할 수 있습니다.
– 회선 교환(Circuit Switching)
회선 교환 방식은 두 시스템 간의 통신을 위해 전송 경로를 미리 예약하는 방식입니다. 예를 들어, 전화 통화를 할 때 수신자가 전화를 받으면 해당 회선은 그 통화가 끝날 때까지 전용으로 사용됩니다. 이를 통해 안정적인 데이터 전송이 가능하지만, 동시에 다른 사용자가 해당 회선을 사용할 수 없는 단점이 있습니다.
패킷 교환과 회선 교환은 각각의 장단점이 있으며, 실제 네트워크에서는 주로 패킷 교환 방식이 사용됩니다. 패킷 교환 방식은 데이터를 작은 단위로 나누어 전송하기 때문에 전송 용량의 공유가 효율적이며, 비용도 더 저렴합니다.
4. 네트워크의 네트워크(Networks Network)
인터넷은 하나의 거대한 네트워크라기보다는, 네트워크들의 네트워크로 이해할 수 있습니다. 이는 글로벌 시장을 위해 각 지역의 접속 ISP가 글로벌 ISP와 연결되는 구조를 형성하기 때문입니다. 이러한 2계층 구조를 통해 인터넷은 전 세계적으로 빠르고 효율적인 데이터 전송을 가능하게 합니다.
마무리
오늘은 네트워크의 기본 용어와 구조에 대해 알아보았습니다. 인터넷과 프로토콜, 네트워크 가장자리, 접속 네트워크, 네트워크 코어 등 네트워크의 여러 요소가 어떻게 상호작용하는지 이해하는 것은 네트워크 기술의 기초를 다지는 데 매우 중요합니다. 이 글을 통해 네트워크에 대한 기초 지식을 쌓고, 더 나아가 다양한 네트워크 기술을 깊이 이해하는 데 도움이 되기를 바랍니다.